Tuning Optoelectronic Properties and Photoelectrochemical Performance of β‐TaON via Vanadium Doping | ||
| dc.conicet.fuente | unificacion | |
| dc.conicet.organizacion | University Of Southern Denmark | |
| dc.conicet.organizacion | Institute Of Science Tokyo | |
| dc.conicet.organizacion | Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús) | |
| dc.conicet.organizacion | University Of Southern Denmark | |
| dc.conicet.organizacion | Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús) | |
| dc.conicet.organizacion | National Academy Of Sciences Of Tajikistan | |
| dc.conicet.organizacion | Chongqing University of Posts and Telecommunications | |
| dc.conicet.organizacion | National University of Uzbekistan | |
| dc.conicet.organizacion | Meiji University | |
| dc.conicet.organizacion | Institute Of Science Tokyo | |
| dc.conicet.organizacion | Shinshu University | |
| dc.conicet.organizacion | Shinshu University | |
| dc.conicet.organizacion | Institute Of Science Tokyo | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Dinamarca | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Japón | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Argentina | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Dinamarca | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Argentina | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Tayikistán | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | China | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Uzbekistán | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Japón | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Japón | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Japón | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Japón | |
| dc.conicet.paisOrganizacion | Japón | |
| dc.conicet.produccionid | 12935427 | |
| dc.contributor.author | Hojamberdiev, Mirabbos | |
| dc.contributor.author | Vargas Balda, Ronald Eduardo | |
| dc.contributor.author | Madriz Ruiz, Lorean Mercedes | |
| dc.contributor.author | Nematov, Dilshod | |
| dc.contributor.author | Shaislamov, Ulugbek | |
| dc.contributor.author | Wagata, Hajime | |
| dc.contributor.author | Kubota, Yuta | |
| dc.contributor.author | Yubuta, Kunio | |
| dc.contributor.author | Teshima, Katsuya | |
| dc.contributor.author | Matsushita, Nobuhiro | |
| dc.date.accessioned | 2026-06-04T11:51:57Z | |
| dc.date.available | 2026-06-04T11:51:57Z | |
| dc.date.issued | 2026-02 | |
| dc.date.updated | 2026-05-18T11:34:13Z | |
| dc.description.abstract | The application of β-TaON for solar-driven water splitting is hindered by limitations in phase purity, stoichiometry, crystallinity, visible-light absorption, carrier mobility, and high recombination rates. This study investigates the impact of vanadium doping (0-25 at.% V) on the structural, optoelectronic, and photoelectrochemical properties of β-TaON using both experimental and density functional theory (DFT) approaches. Phase-pure β-TaON is retained up to 10 at.% V, beyond which secondary phases (Ta2O5 and VN) form, indicating a threshold of ∼10 at.% under the applied synthesis conditions. All samples exhibit a porous microstructure. Increasing vanadium content induces a redshift in the absorption edge, reducing the bandgap from 2.72 eV (undoped) to 2.38 eV at 25 at.% V for the main β-TaON phase, in agreement with DFT results. X-ray photoelectron spectroscopy confirms substitutional incorporation of V5+ for Ta5+ in the β-TaON lattice. DFT calculations reveal reduced electron effective mass, enhanced n-type conductivity, and favorable band edge shifts enabling spontaneous overall water splitting at ≤10 at.% V. Photoelectrochemical measurements show improved photocurrent and more negative onset potentials for 5–10 at.% V, while higher V doping degrades performance due to phase segregation, which likely increases recombination and hinders interfacial charge transport. Vanadium doping (≤10 at.% V) is an effective strategy for tuning the electronic structure and enhancing the optical properties and photoelectrochemical performance of β-TaON. | es |
| dc.description.fil | Fil: Hojamberdiev, Mirabbos. University Of Southern Denmark; Dinamarca. Institute Of Science Tokyo; Japón | |
| dc.description.fil | Fil: Vargas Balda, Ronald Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); Argentina. University Of Southern Denmark; Dinamarca | |
| dc.description.fil | Fil: Madriz Ruiz, Lorean Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); Argentina | |
| dc.description.fil | Fil: Nematov, Dilshod. National Academy Of Sciences Of Tajikistan; Tayikistán. Chongqing University of Posts and Telecommunications; China | |
| dc.description.fil | Fil: Shaislamov, Ulugbek. National University of Uzbekistan; Uzbekistán | |
| dc.description.fil | Fil: Wagata, Hajime. Meiji University; Japón | |
| dc.description.fil | Fil: Kubota, Yuta. Institute Of Science Tokyo; Japón | |
| dc.description.fil | Fil: Yubuta, Kunio. Shinshu University; Japón | |
| dc.description.fil | Fil: Teshima, Katsuya. Shinshu University; Japón | |
| dc.description.fil | Fil: Matsushita, Nobuhiro. Institute Of Science Tokyo; Japón | |
| dc.format | application/pdf | es |
| dc.identifier.citation | Hojamberdiev, Mirabbos; Vargas Balda, Ronald Eduardo; Madriz Ruiz, Lorean Mercedes; Nematov, Dilshod; Shaislamov, Ulugbek; et al.; Tuning Optoelectronic Properties and Photoelectrochemical Performance of β‐TaON via Vanadium Doping; Wiley VCH Verlag; Small; 22; 21; 2-2026; 1-14 | es |
| dc.identifier.institucional | CONICET | |
| dc.identifier.issn | 1613-6810 | es |
| dc.identifier.repo | CONICET Digital | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11336/288730 | |
| dc.journal.ciudad | Weinheim | es |
| dc.journal.number | 21 | es |
| dc.journal.pagination | 1-14 | es |
| dc.journal.pais | Alemania | es |
| dc.journal.title | Small | es |
| dc.journal.volume | 22 | es |
| dc.language.iso | eng | es |
| dc.publisher | Wiley VCH Verlag | es |
| dc.relation.alternativeid | info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202510276 | |
| dc.relation.alternativeid | info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/http://dx.doi.org/10.1002/smll.202510276 | |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | * |
| dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/ | * |
| dc.subject | β-TaON | es |
| dc.subject | Vanadium Doping | es |
| dc.subject | Optoelectronic Properties | es |
| dc.subject | Photoelectrochemistry | es |
| dc.subject.classification | Físico-Química, Ciencia de los Polímeros, Electroquímica | es |
| dc.subject.classification | Ciencias Químicas | es |
| dc.subject.classification | CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS | es |
| dc.title | Tuning Optoelectronic Properties and Photoelectrochemical Performance of β‐TaON via Vanadium Doping | es |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/article | |
| dc.type | info:ar-repo/semantics/artículo | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion | |
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